高温超导磁悬浮径向轴承:FMag.cn/2050
2015-06-19 09:08:16   联系人:董老师    分类:54评论:0 点击:

  • 十届,第十一届,第十二届    
  • 项目名本:高温超导磁悬浮径向轴承   
  • 合作方式:其它    
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  • 能提供的经费:0万   
  • 所属单位:西南交通大学    
  • 要求解决期限:0年   
  •     本实用新型的目的是提供一种高温超导磁悬浮径向轴承,该轴承刚度高、稳定性好、结构简单、承载能力大。本实用新型实现其发明目的,所采用的技术方案是:转子的外周面上固定有高温超导体,高温超导体外包裹有轴套;轴套外环绕定子,所述的定子由轴向磁化的永磁体与聚磁环相间构成;且定子固定在低温容器的底板上,低温容器的下部充有液氮;所述的转子的上部和下部分别由热传导率低和热传导率高的材料组成,转子下部伸入液氮中。以上三种技术方案共同的工作过程和原理是:把转轴与旋转轴线对中,再轴向平移对中,并使其固定,处于初始状态。然后液氮低温容器工作,使其中的高温超导体处于超导临界温度以下,进入超导状态。此时高温超导体与永磁体转子间产生钉扎作用,使转子稳定地处于初始状态。解除固定后,转子继续保持该状态,即悬浮在定子内部的空间中。当转轴与外部动力连接后,即可实现与定子之间的无接触的且无偏移的高速转动。与现有技术相比,本实用新型以上三种技术方案的有益效果是:一、高温超导体块材构成的定子与永磁体及聚磁环构成的转子,形成径向轴承。通过高温超导定子与转子的磁场的钉扎作用,可使永磁体转子在无任何外界控制的条件下稳定地悬浮。由于高温超导块材的磁通钉扎作用强,因此转子的悬浮稳定性好、垂向和径向刚度大、可达到几千牛顿/毫米。从而可以使本实用新型的轴承转速高,承载能力强。、整个结构由高温超导体块材定子、永磁体转子及液氮低温容器构成,没有复杂的转子位移测控系统,整个结构简单、紧凑,体积小,可靠性好。三、本实用新型可方便地通过调整定子和转子的轴向长度及永磁体和超导块材的用量,来提高或者降低轴承的承载能力,使得本实用新型的适用范围广,可适用于各种场合。本实用新型实现其发明目的,所采用的第四种技术方案为:一种高温超导磁悬浮径向轴承,其组成是: 转子有向下开口的内腔,内腔壁上固定有高温超导体;转子的内腔中套合有由轴向磁化的永磁体及聚磁环相间构成的定子;定子的底部固定在低温容器的底板上,低温容器中充满液氮。与现有技术相比,本实用新型四、五、六这三种技术方案的有益效果是:一、永磁体及聚磁环构成的定子与高温超导体块材构成的转子,形成径向轴承。通过高温超导定子与转子的磁场的钉扎作用,可使永磁体转子在无任何外界控制的条件下稳定地悬浮。由于高温超导块材的磁通钉扎作用强,因此转子的悬浮稳定性好、垂向和径向刚度大、可达到几千牛顿/毫米。从而可以使本实用新型的轴承转速高,承载能力强。、整个结构由高温超导体块材定子、永磁体转子及液氮低温容器构成,没有复杂的转子位移测控系统,整个结构简单、紧凑,体积小,可靠性好。三、本实用新型可方便地通过调整定子和转子的轴向长度及永磁体和超导块材的用量,来提高或者降低轴承的承载能力,使得本实用新型的适用范围广,可适用于各种场合。

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